基于激光測距的艙段法蘭相對(duì)位姿檢測方法研究.pdf

1、在中小型圓筒狀艙段數(shù)字化裝配系統(tǒng)中，艙段位姿檢測系統(tǒng)是其核心組成部分，是其數(shù)字化、自動(dòng)化基礎(chǔ)。本文針對(duì)中小型圓筒狀艙段的位姿檢測方法進(jìn)行研究，主要內(nèi)容如下：
　　論文提出了一種基于激光測距的艙段法蘭相對(duì)位姿檢測方法，該方法利用兩個(gè)相背同軸安裝的激光測距傳感器掃描兩艙段法蘭面距離一圈，對(duì)距離數(shù)據(jù)處理后得到兩艙段法蘭位姿；推導(dǎo)了該位姿檢測方法的數(shù)據(jù)處理算法；基于ADAMS軟件建立了艙段法蘭位姿檢測仿真模型，仿真了位姿檢測方法的位姿檢測

2、過程，利用位姿檢測算法求解法蘭位姿，驗(yàn)證了法蘭位姿檢測方法正確性。
　　論文設(shè)計(jì)了基于激光測距的法蘭相對(duì)位姿檢測方法實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不僅能完成位姿檢測方法的位姿檢測精度實(shí)驗(yàn)，且能研究應(yīng)用該位姿檢測方法后兩艙段法蘭的位姿對(duì)正精度；根據(jù)以上要求，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括位姿檢測系統(tǒng)和位姿調(diào)節(jié)平臺(tái)兩部分，論文設(shè)計(jì)了位姿檢測系統(tǒng)的電氣結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)，選取了高精度測量和驅(qū)動(dòng)元件，選取了高精度的裝配艙段法蘭六自由度位姿調(diào)節(jié)平臺(tái)；根據(jù)艙段法蘭對(duì)接精度，

3、確定了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)位姿對(duì)正精度，結(jié)合位姿調(diào)節(jié)平臺(tái)精度，定義了位姿檢測系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)檢測精度指標(biāo)；基于D-H坐標(biāo)法，建立了裝配艙段法蘭位姿調(diào)節(jié)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，求解出其運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解；完成了兩艙段法蘭位姿對(duì)正過程的仿真分析，分析了在忽略實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的加工安裝誤差情況下，應(yīng)用基于激光測距的位姿檢測方法后兩艙段的位姿對(duì)正過程，驗(yàn)證了該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的位姿檢測和位姿對(duì)正原理。
　　論文完成了該位姿檢測方法的位姿檢測精度驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，得到其實(shí)驗(yàn)位姿檢測精度可以滿足其